1.题目基本信息

1.1.题目描述

给你一个长度为 n 的整数数组 nums ，其中 nums 的所有整数都在范围 [1, n] 内，且每个整数出现 最多两次 。请你找出所有出现 两次 的整数，并以数组形式返回。

你必须设计并实现一个时间复杂度为 O(n) 且仅使用常量额外空间（不包括存储输出所需的空间）的算法解决此问题。

1.2.题目地址

https://leetcode.cn/problems/find-all-duplicates-in-an-array/description/

2.解题方法

2.1.解题思路

思路1：原地哈希。将数组中数量只有1个的元素x交换到下标为x-1的位置，将索引值作为哈希的键；将有两个的元素y，其中一个交换到下标为y-1的位置，另一个交换到数组中不存在的元素z对应的下标z-1处；最后统计数组中索引+1和值不相等的数量即为题解。

思路2：正负号标记。将已经遍历到的数字x，对应的nums[x-1]的值转为负号，即标记了x的存在，也保留了nums[x-1]原来值的信息。

3.解题代码

python代码

class Solution:
    def findDuplicates(self, nums: List[int]) -> List[int]:
        # 思路2：正负号标记。将已经遍历到的数字x，对应的nums[x-1]的值转为负号，即标记了x的存在，也保留了nums[x-1]原来值的信息。
        n = len(nums)
        result = []
        for i in range(n):
            x = abs(nums[i])
            if nums[x - 1] > 0:
                nums[x - 1] = -nums[x - 1]
            else:
                result.append(x)
        return result

    def findDuplicates1(self, nums: List[int]) -> List[int]:
        # 思路1：原地哈希。将数组中数量只有1个的元素x交换到下标为x-1的位置，将索引值作为哈希的键；将有两个的元素y，其中一个交换到下标为y-1的位置，另一个交换到数组中不存在的元素z对应的下标z-1处；最后统计数组中索引+1和值不相等的数量即为题解。
        n = len(nums)
        for i in range(n):
            while nums[i] != nums[nums[i] - 1]:
                p = nums[i]
                nums[i], nums[p - 1] = nums[p - 1], nums[i]
        result = []
        for i in range(n):
            if i != nums[i] - 1:
                result.append(nums[i])
        return result

c++代码

class Solution {
public:
    vector<int> findDuplicates(vector<int>& nums) {
        vector<int> result;
        int n = nums.size();
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            int x = abs(nums[i]);
            if (nums[x - 1] > 0) {
                nums[x - 1] = -nums[x - 1];
            } else {
                result.push_back(x);
            }
        }
        return result;
    }
};

4.执行结果